車両の制御装置
【課題】アイドルオフ状態で燃料カットを行った場合であっても、減速度の要求値に応じた減速制御を実行することが可能な車両の制御装置を提供する。
【解決手段】上記の車両の制御装置は、車両に搭載され、エンジンと、休止気筒数制御手段と、減速度制御手段と、を備える。エンジンは、複数の気筒を備える。休止気筒数制御手段は、複数の気筒のうち、休止させる気筒数を制御する。減速度制御手段は、アイドルオフ状態でかつ前記複数の気筒の全部または一部の燃料カット時に、外部入力に基づき決定された減速度の要求値に基づき変速比と前記気筒数とを変化させることにより減速度制御を行う。
【解決手段】上記の車両の制御装置は、車両に搭載され、エンジンと、休止気筒数制御手段と、減速度制御手段と、を備える。エンジンは、複数の気筒を備える。休止気筒数制御手段は、複数の気筒のうち、休止させる気筒数を制御する。減速度制御手段は、アイドルオフ状態でかつ前記複数の気筒の全部または一部の燃料カット時に、外部入力に基づき決定された減速度の要求値に基づき変速比と前記気筒数とを変化させることにより減速度制御を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多気筒内燃機関を備える車両の制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、低負荷運転時あるいはアイドリング時に、一部または全部の気筒を休止させる機能を搭載した内燃機関（エンジン）及びその制御装置が既知である。例えば、特許文献１には、全気筒を稼働させる運転（全筒運転）と一部の気筒を休止させる運転（一部気筒運転）とを内燃機関の負荷に基づき切り替え、減速要求があった場合には、全筒運転に切り替える技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２７８５２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１には、アイドルオフ状態で燃料カットを行った場合の減速制御については、何ら開示されていない。従って、特許文献１に開示の技術によっては、アイドルオフ状態で燃料カットを行った場合に減速度の要求度に応じた減速制御が実行できないおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、アイドルオフ状態で燃料カットを行った場合であっても、減速度の要求値に応じた減速制御を実行することが可能な車両の制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の１つの観点では、複数の気筒を有するエンジンと、前記複数の気筒のうち、休止させる気筒数を制御する休止気筒数制御手段と、アイドルオフ状態でかつ前記複数の気筒の全部または一部の燃料カット時に、外部入力に基づき決定された減速度の要求値に基づき変速比と前記気筒数とを変化させることにより減速度制御を行う減速度制御手段と、を備える。
【０００７】
上記の車両の制御装置は、車両に搭載され、エンジンと、休止気筒数制御手段と、減速度制御手段と、を備える。エンジンは、複数の気筒を備える。休止気筒数制御手段は、例えばＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）であり、前記複数の気筒のうち、休止させる気筒数を制御する。減速度制御手段は、アイドルオフ状態でかつ前記複数の気筒の全部または一部の燃料カット時に、外部入力に基づき決定された減速度の要求値に基づき変速比と前記気筒数とを変化させることにより減速度制御を行う。ここで、「アイドルオフ状態」とは、運転者によりアクセルペダルが踏まれている状態を指す。また、「外部入力」とは、運転者の操作に基づくアクセル開度等の入力信号を指す。一般に、変速段を変化させた場合、減速度の変化が大きい。一方、休止気筒数が多いほど、ポンピングロスが低減され、減速度の変化は緩やかとなる。従って、減速度制御手段は、アイドルオフ状態でかつ燃料カット時に、変速比に加え休止気筒数を変化させることで、減速度の要求値に応じてより的確に減速度制御を実行することができる。
【０００８】
上記の車両の制御装置の一態様では、前記減速度制御手段は、前記要求値の絶対値が現在の減速度の絶対値より小さい場合、前記変速比を維持しつつ前記気筒数を段階的又は連続的に増やす工程と、前記変速比を決定する変速段をシフトアップするとともに前記気筒数を減らす工程と、を交互に実行する。ここで、「現在の減速度の絶対値」とは、現在の減速度の絶対値の推定値又は実値のいずれであってもよい。このように、減速度制御手段は、休止気筒数が一定数未満の場合には変速比を維持しつつ休止気筒数を段階的又は連続的に増やすことで徐々に減速度の絶対値を小さくすると共に、休止気筒数が一定数以上に達した場合には、変速段をシフトアップすると共に休止気筒数を減らす。このようにすることで、減速度制御手段は、減速度の要求値の絶対値が現在の減速度の絶対値より小さい場合であっても、変速段を変化させる頻度を減らすと共に、変速段の変化に伴う急激な減速度の変化に起因したショックの発生を抑制することができる。
【０００９】
上記の車両の制御装置の他の一態様では、前記減速度制御手段は、前記要求値の絶対値が現在の減速度の絶対値より小さい場合、前記複数の気筒が全て休止するまで前記気筒数を増やし、前記複数の気筒が全て休止した後、前記変速段のシフトアップを実行すると共に前記複数の気筒を全て稼働させる。このようにすることで、減速度制御手段は、変速段を変化させる頻度を減らすと共に、変速段の変化に伴う急激な減速度の変化に起因したショックの発生を抑制することができる。
【００１０】
上記の車両の制御装置の他の一態様では、前記減速度制御手段は、前記要求値の絶対値が現在の減速度の絶対値より大きい場合、前記変速比を維持しつつ前記気筒数を段階的又は連続的に減らす工程と、前記変速比を決定する変速段をシフトダウンするとともに前記気筒数を増やす工程と、を交互に実行する。このように、減速度制御手段は、休止気筒数が一定数以上の場合には変速比を維持しつつ休止気筒数を段階的又は連続的に減らすことで徐々に減速度の絶対値を大きくすると共に、休止気筒数が一定数未満になった場合には、変速段をシフトアップすると共に休止気筒数を減らす。このようにすることで、減速度制御手段は、減速度の要求値の絶対値が現在の減速度の絶対値より大きい場合であっても、変速段を変化させる頻度を減らすと共に、変速段の変化に伴う急激な減速度の変化に起因したショックの発生を抑制することができる。
【００１１】
上記の車両の制御装置の他の一態様では、前記減速度制御手段は、前記要求値の絶対値が現在の減速度の絶対値より大きい場合、前記複数の気筒の全気筒が稼働するまで前記気筒数を減らし、前記複数の気筒が全て稼働した後、前記変速段のシフトダウンを実行すると共に前記複数の気筒を全て休止させる。このようにすることで、減速度制御手段は、変速段を変化させる頻度を減らすと共に、変速段の変化に伴う急激な減速度の変化に起因したショックの発生を抑制することができる。
【００１２】
上記の車両の制御装置の他の一態様では、前記減速度制御手段は、アクセル開度に基づき前記要求値を決定する。このようにすることで、車両の制御装置は、アイドルオフの状態であっても、減速度の要求値を設定し、減速度制御を実行することができる。
【００１３】
上記の車両の制御装置の他の一態様では、前記減速度制御手段は、車速とアクセル開度の変化量とに基づき、前記燃料カットから復帰するための前記アクセル開度の閾値を決定し、当該閾値よりも前記アクセル開度が大きい場合、前記減速度制御を終了する。このように、減速度制御手段は、アクセル開度の変化量を考慮して燃料カットから復帰するためのアクセル開度の閾値を決定することで、運転者の操作に基づく再加速時の応答遅れを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の各実施形態に係る車両の制御装置を適用したシステムの一例を示す。
【図２】本発明の各実施形態に係るエンジンの概略構成図を示す。
【図３】減速度変更範囲を示すマップの一例である。
【図４】各変速段Ｐと休止気筒数Ｎｓとに対する減速度の値を示す減速度マップＭｄの一例である。
【図５】要求減速度Ｒｄ、アクセル開度Ａｃｃ、変速段Ｐ、及び休止気筒数Ｎｓの関係を示すグラフの一例である。
【図６】第１実施形態の処理の概要を示すタイムチャートの一例である。
【図７】第１実施形態における処理手順を示すフローチャートである。
【図８】各アクセル開度変化量ｄＡｃｃ及び車速Ｖに対応する復帰アクセル開度ＡｃｃＲのマップの一例を示す。
【図９】第２実施形態における処理手順を示すフローチャートである。
【図１０】第３実施形態における処理手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施の形態について説明する。
【００１６】
［システム構成］
図１は、本発明の各実施形態に係る車両の制御装置を適用したシステムの一例を示す概略構成図を示す。なお、図中の矢印は、信号の入出力を示している。当該システムは、車両に搭載され、エンジン１と、動力伝達機構２と、アクセル開度センサ３と、車速センサ４と、ＥＣＵ１０と、を備える。
【００１７】
エンジン１は、複数の気筒を有し、空気と燃料との混合気を燃焼させることで、当該エンジン１が搭載された車両（以後、「搭載車両」と呼ぶ。）の走行用動力を出力する装置である。エンジン１は、ＥＣＵ１０から供給される制御信号によって制御が行われる。これについては、図２の説明でさらに詳しく説明する。
【００１８】
動力伝達機構２は、断続機構、変速機、及びブレーキ機構を備え、エンジン１から発生した動力の変換、結合、及び遮断等を行う。そして、動力伝達機構２は、互いに大きさの異なる複数の変速比に切り替え可能に構成され、搭載車両の走行状態及びエンジン１の運転状態に応じて適切な変速比に切り替える。本実施例では、変速比は、一例として、前進５段階及び後進１段階の変速段（以後、「変速段Ｐ」と呼ぶ。）に設定されるものとする。
【００１９】
アクセル開度センサ３は、ドライバによる図示しないアクセルペダルの操作に対応するアクセル開度を検出可能に構成されたセンサである。車速センサ４は、車速を検出可能に構成されたセンサである。アクセル開度センサ３及び車速センサ４は、それぞれ、検出した車速（以後、「車速Ｖ」と呼ぶ。）及びアクセル開度（以後、「アクセル開度Ａｃｃ」と呼ぶ。）に相当する検出信号をＥＣＵ１０に供給する。
【００２０】
ＥＣＵ１０は、図示しないＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）及びＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などを備え、搭載車両内の各構成要素に対して種々の制御を行う。例えば、ＥＣＵ１０は、上記のようにして供給された信号に基づいて、エンジン１及び動力伝達機構２に対する制御を行う。そして、ＥＣＵ１０は、本発明における休止気筒数制御手段及び減速度制御手段として機能する。
【００２１】
［エンジンの概略構成］
図２は、図１に示したエンジン１の概略構成図を示す。図中の実線矢印はガスの流れの一例を示している。
【００２２】
エンジン１は、主に、吸気通路１１と、スロットルバルブ１２と、燃料噴射弁１４ａと、吸気弁１４ｂと、点火プラグ１４ｃと、排気弁１４ｄと、電磁駆動機構（所謂、電磁カム）１４ｅ、１４ｆと、気筒１５ａと、ピストン１５ｃと、コンロッド１５ｄと、排気通路１６と、を有する。なお、図２においては、説明の便宜上、１つの気筒１５ａのみを示しているが、実際にはエンジン１は複数の気筒１５ａを有する。
【００２３】
吸気通路１１には外部から導入された吸気（空気）が通過し、スロットルバルブ１２は吸気通路１１を通過する吸気の流量を調整する。スロットルバルブ１２は、ＥＣＵ５０から供給される制御信号によって開度が制御される。吸気通路１１を通過した吸気は、燃焼室１５ｂに供給される。また、燃焼室１５ｂには、燃料噴射弁（インジェクタ）１４ａによって噴射された燃料が供給される。
【００２４】
更に、燃焼室１５ｂには、吸気弁１４ｂと排気弁１４ｄとが設けられている。吸気弁１４ｂは、開閉することによって、吸気通路１１と燃焼室１５ｂとの連通／遮断を制御する。排気弁１４ｄは、開閉することによって、排気通路１６と燃焼室１５ｂとの連通／遮断を制御する。吸気弁１４ｂ及び排気弁１４ｄは、それぞれ電磁駆動機構１４ｅ、１４ｆによって開弁時期や閉弁時期やリフト量などが制御される。この場合、電磁駆動機構１４ｅ、１４ｆは、ＥＣＵ１０から供給される制御信号によって制御される。
【００２５】
燃焼室１５ｂ内では、上記のように供給された吸気と燃料との混合気が、点火プラグ１４ｃによって点火されることで燃焼される。この場合、燃焼によってピストン１５ｃが往復運動し、当該往復運動がコンロッド１５ｄを介してクランク軸（不図示）に伝達され、クランク軸が回転する。燃焼室１５ｂでの燃焼により発生した排気ガスは、排気通路１６より排出される。
【００２６】
以後では、「アイドルオン」とは、運転者によりアクセルペダルが踏まれていない状態、即ち、図示しないアイドルスイッチがオンの場合を指し、「アイドルオフ」とは、運転者によりアクセルペダルが踏まれた状態、即ち、アイドルスイッチがオフの場合を指す。また、吸気弁１４ｂと排気弁１４ｄの両方が全閉密着され、吸気及び排気、及び燃料供給が停止された気筒１５ａを「休止気筒」と呼ぶ。即ち、ＥＣＵ１０は、休止気筒に対し、燃料噴射弁１４ａからの燃料供給を停止すると共に、電磁駆動機構１４ｅ、１４ｆにより吸気弁１４ｂと排気弁１４ｄとの両方を全閉にする。
【００２７】
［第１実施形態］
次に、第１実施形態におけるＥＣＵ１０の制御について具体的に説明する。概略的には、ＥＣＵ１０は、アイドルオフかつ燃料カット時に、減速度の要求値（以後、「要求減速度Ｒｄ」と呼ぶ。）が所定値以下の場合、休止気筒の数（以後、「休止気筒数Ｎｓ」と呼ぶ。）及び変速段Ｐを要求減速度Ｒｄに応じて連続的又は段階的に変更する。これにより、ＥＣＵ１０は、アイドルオフかつ燃料カット時であっても、要求減速度Ｒｄに応じた搭載車両の減速制御を行うと共に、変速段Ｐを変更する頻度を低減して変速時のショックを抑制する。
【００２８】
これについて、具体的に説明する。まず、ＥＣＵ１０は、アクセル開度Ａｃｃ及び車速Ｖに基づき所定のマップ又は式を参照して要求減速度Ｒｄを決定する。上述のマップ等は、例えば実験等に基づき予め作成され、ＥＣＵ１０のメモリに保持される。そして、ＥＣＵ１０は、車速Ｖ及び要求減速度Ｒｄが所定の範囲（以後、「減速度変更範囲」と呼ぶ。）にある場合、気筒１５ａの全部または一部に対し燃料カットの制御（以後、「燃料カット制御」と呼ぶ。）を行う。減速度変更範囲は、実験等に基づき予め設定され、ＥＣＵ１０のメモリに保持される。このようにすることで、ＥＣＵ１０は、アイドルオフの場合であっても、燃料カット制御を実行することができる。
【００２９】
ここで、減速度変更範囲について、図３を用いて具体的に説明する。図３は、要求減速度Ｒｄと車速Ｖとに対する減速度変更範囲を示すマップの一例である。
【００３０】
線７０Ａは、減速度変更範囲の境界線を示し、減速度変更範囲中の要求減速度Ｒｄの絶対値の下限値（以後、「下限減速度ＲｄＬ」と呼ぶ。）を結んだ線である。線７０Ｂは、減速度変更範囲の境界線を示し、要求減速度Ｒｄの絶対値の上限値（以後、「上限減速度ＲｄＨ」と呼ぶ。）を結んだ線である。線７０Ｂは、アクセル開度Ａｃｃが０％のときの車速Ｖと要求減速度Ｒｄとの対応点に相当する。なお、要求減速度Ｒｄは、負値をとり、絶対値が大きいほど減速する度合いが大きいものとする。
【００３１】
図３に示すように、ＥＣＵ１０は、車速Ｖごとに設定された下限減速度ＲｄＬと上限減速度ＲｄＨとの間に要求減速度Ｒｄがある場合、即ち、減速度変更範囲に要求減速度Ｒｄがある場合、燃料カット制御を行う。ここで、ＥＣＵ１０は、車速Ｖごとの下限減速度ＲｄＬ及び上限減速度ＲｄＨを予めメモリに保持しておく。一方、ＥＣＵ１０は、減速度変更範囲に要求減速度Ｒｄがない場合、全ての気筒１５ａに燃料噴射を行う制御（以後、「燃料噴射制御」）を行う。
【００３２】
次に、ＥＣＵ１０は、決定した要求減速度Ｒｄに基づき、所定のマップ（以後、「減速度マップＭｄ」と呼ぶ。）を参照して変速段Ｐと休止気筒数Ｎｓとを連続的又は段階的に変更する。これにより、ＥＣＵ１０は、現在の減速度の実値又は推定値（以後、単に「減速度」とも呼ぶ。）を要求減速度Ｒｄまで連続的又は段階的に変化させる。上述の減速度マップＭｄは、休止気筒数Ｎｓと変速段Ｐと減速度との関係を示すマップであり、例えば実験等に基づき予め作成され、ＥＣＵ１０のメモリに保持される。
【００３３】
これについて図４を用いて具体的に説明する。図４は、各変速段Ｐと休止気筒数Ｎｓとに対する減速度の値を示す減速度マップＭｄの一例である。以後では、変速段Ｐと休止気筒数Ｎｓとの組を「（Ｐ、Ｎｓ）」と適宜表記する。また、エンジン１は、一例として６気筒を備えるものとする。
【００３４】
まず、ＥＣＵ１０は、現在の変速段Ｐと休止気筒数Ｎｓを特定し、図４の減速度マップＭｄに基づき現在の減速度を把握する。ここでは、一例として、現在の変速段Ｐが「６」、休止気筒数Ｎｓが「６」、減速度が「−０．２」とする。そして、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄに基づき、変速段Ｐの目標値及び休止気筒数Ｎｓの目標値を決定する。ここでは、要求減速度Ｒｄが「−１．０」、変速段Ｐの目標値が「２」、休止気筒数Ｎｓが「０」とする。
【００３５】
次に、ＥＣＵ１０は、矢印に示すように、変速段Ｐと休止気筒数Ｎｓとの組を（６、６）から（２、０）に連続的又は段階的に変更する。これにより、ＥＣＵ１０は、減速度の絶対値が要求減速度Ｒｄの絶対値に達するまで連続的又は段階的に引き上げる。
【００３６】
具体的には、まず、ＥＣＵ１０は、矢印に示すように、変速段Ｐを「６」に維持したまま、休止気筒数Ｎｓを６から１に連続的又は段階的に変化させる。これにより、ＥＣＵ１０は、ポンピングロスを増加させ、減速度を「−０．２」から「−０．２８」へ連続的又は段階的に変化させることができる。次に、ＥＣＵ１０は、矢印が示すように、変速段Ｐと休止気筒数Ｎｓとの組を（６、１）から（５、４）に変化させる。これにより、減速度は、「−０．２８」から「−０．３」へと変化する。このように、ＥＣＵ１０は、変速段Ｐを減速度の絶対値を上げる方向にシフトダウンする場合、減速度の絶対値を下げる方向に休止気筒数Ｎｓを増やす。これにより、ＥＣＵ１０は、変速段Ｐのシフトダウンに起因して減速度が一度に急変化するのを防ぐことができる。
【００３７】
次に、ＥＣＵ１０は、変速段Ｐを「５」に維持したまま、休止気筒数Ｎｓを「６」から「１」に連続的又は段階的に変化させる。これにより、ＥＣＵ１０は、減速度を「−０．３」から「−０．３７」へ連続的又は段階的に変化させることができる。次に、ＥＣＵ１０は、矢印が示すように、変速段Ｐと休止気筒数Ｎｓとを（５、１）から（４、４）へ連続的又は段階的に変化させる。これにより、減速度は、「−０．３７」から「−０．４」へと連続的又は段階的に変化する。
【００３８】
同様に、ＥＣＵ１０は、変速段Ｐと休止気筒数Ｎｓとの組を（４、４）から（４、１）へ、（４、１）から（３、４）へ、（３、４）から（３、１）へ、（３、１）から（２、４）へ、（２、４）から（２、０）へと連続的又は段階的に変化させることにより、減速度を「−０．４」から「−０．１」へと連続的又は段階的に変化させる。
【００３９】
以上のように、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄの絶対値が減速度の絶対値より大きい場合、変速段Ｐを維持しつつ休止気筒数Ｎｓを段階的又は連続的に減らす工程と、変速段Ｐをシフトダウンするとともに休止気筒数Ｎｓを増やす工程と、を交互に実行する。これにより、ＥＣＵ１０は、変速段Ｐの変動に起因して減速度が急激に変化するのを防ぎつつ、要求減速度Ｒｄに応じた高精度な減速制御を実行することができる。
【００４０】
一方、現在の減速度の絶対値が要求減速度Ｒｄの絶対値より大きい場合、ＥＣＵ１０は、先の例と逆の矢印の方向に向けて、変速段Ｐと休止気筒数Ｎｓとを連続的又は段階的に変化させる。これにより、ＥＣＵ１０は、減速度の絶対値を要求減速度Ｒｄの絶対値まで連続的又は段階的に引き下げる。
【００４１】
例えば、現在の減速度が「−１．０」であり、要求減速度Ｒｄが「−０．２」の場合、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄの値に基づき、減速度マップＭｄを参照して変速段Ｐの目標値（ここでは「６」）及び休止気筒数Ｎｓの目標値（ここでは「６」）をそれぞれ定める。そして、ＥＣＵ１０は、変速段Ｐと休止気筒数Ｎｓとの組を、（２、０）から（６、６）へ連続的又は段階的に変更する。具体的には、ＥＣＵ１０は、まず、変速段Ｐを「２」に維持しつつ、休止気筒数Ｎｓを「０」から「４」へ連続的又は段階的に増やす。これにより、ＥＣＵ１０は、ポンピングロスを低減させ、減速度を「−１．０」から「−０．８」へ変更させる。次に、ＥＣＵ１０は、変速段Ｐを「２」から「３」へシフトアップすると共に、休止気筒数Ｎｓを「４」から「１」へ減らす。これにより、減速度は、「−０．８」から「−０．７５」へと変化する。このように、ＥＣＵ１０は、変速段Ｐを減速度の絶対値を下げる方向にシフトアップする場合、減速度の絶対値を上げる方向に休止気筒数Ｎｓを減らす。これにより、ＥＣＵ１０は、変速段Ｐのシフトアップに起因して減速度が一度に急変化するのを防ぐことができる。同様に、ＥＣＵ１０は、変速段Ｐと休止気筒数Ｎｓとの組を、（３、１）から（３、４）へ、（３、４）から（４、１）へ、（４、１）から（４、４）へ、（４、４）から（５、１）へ、（５、１）から（５、４）へ、（５、４）から（６、１）へ、（６、１）から（６、６）へと連続的又は段階的に変化させる。これにより、減速度は、「−０．７５」から「−０．２」に連続的又は段階的に変化する。
【００４２】
このように、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄの絶対値が現在の減速度の絶対値より小さい場合、変速段Ｐを維持しつつ休止気筒数Ｎｓを段階的又は連続的に増やす工程と、変速段Ｐをシフトアップするとともに休止気筒数Ｎｓを減らす工程と、を交互に実行する。これにより、ＥＣＵ１０は、変速段Ｐの変動に起因して減速度が急激に変化するのを防ぎつつ、要求減速度Ｒｄに応じた高精度な減速制御を実行することができる。
【００４３】
次に、要求減速度Ｒｄと変速段Ｐ及び休止気筒数Ｎｓとの関係について図５を用いてさらに説明する。図５は、要求減速度Ｒｄを縦軸、アクセル開度Ａｃｃを横軸としたグラフの一例である。図５は、各要求減速度Ｒｄに対応する変速段Ｐの目標値及び休止気筒数Ｎｓの目標値を適宜横方向の破線により示している。図５中のグラフ７１は、要求減速度Ｇｄとこれに対応する変速段Ｐ及び休止気筒数Ｎｓとの対応を示す。
【００４４】
グラフ７１が示すように、変速段Ｐと休止気筒数Ｎｓとの組によって、要求減速度Ｒｄの各値が細分化されて対応付けられている。具体的には、グラフ７１が示すように、変速段Ｐが「４」の場合、休止気筒数Ｎｓが大きいほど要求減速度Ｒｄの絶対値が小さくなる。そして、変速段Ｐが「５」の場合も同様に、休止気筒数Ｎｓが大きいほど要求減速度Ｒｄの絶対値が小さくなる。また、変速段Ｐが「４」かつ休止気筒数Ｎｓが「６」の場合と、変速段Ｐが「５」かつ休止気筒数Ｎｓが「０」の場合とで、対応する要求減速度Ｒｄの絶対値の差は小さい。従って、図５に示すように、変速段Ｐと休止気筒数Ｎｓとの組を変更することで、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄに応じて高精度な減速制御を実行することができる。
【００４５】
（タイムチャート）
図６は、第１実施形態の処理の概要を示すタイムチャートの一例である。ここでは、現在の減速度の絶対値が要求減速度Ｒｄの絶対値より大きい場合の例を示す。
【００４６】
図６は、上から順に、車速Ｖ、アクセル開度Ａｃｃ、変速段Ｐ、休止気筒数Ｎｓ、エンジン１の機関回転数（以後、「エンジン回転数Ｎｅ」と呼ぶ。）、を示している。
【００４７】
まず、ＥＣＵ１０は、時刻ｔ０において、車速Ｖとアクセル開度Ａｃｃに基づき、要求減速度Ｒｄを算出する。そして、ＥＣＵ１０は、アイドルオフ状態でかつ燃料カット制御を実行する。次にＥＣＵ１０は、例えば図４に示す減速度マップＭｄを参照し、変速段Ｐの目標値及び休止気筒数Ｎｓの目標値を決定する。以後の各時刻においても、ＥＣＵ１０は、車速Ｖとアクセル開度Ａｃｃに基づき、要求減速度Ｒｄを算出し、変速段Ｐの目標値及び休止気筒数Ｎｓの目標値を適宜変更する。
【００４８】
そして、時刻「ｔ１」において、ＥＣＵ１０は、変速段Ｐを「４」に保ちつつ、休止気筒数Ｎｓを「４」から「６」に変更する。これにより、ＥＣＵ１０は、ポンピングロスを低減させ、減速度を要求減速度Ｒｄに徐々に近づける。
【００４９】
さらに、時刻ｔ１から所定時間幅経過後の時刻「ｔ２」において、変速段Ｐと休止気筒数Ｎｓの組を（４、６）から（５、０）に変更する。即ち、ＥＣＵ１０は、変速段Ｐを減速度の絶対値を下げる方向にシフトアップすると共に、休止気筒数Ｎｓを減速度の絶対値を上げる方向に変更する。これにより、ＥＣＵ１０は、減速度の急激な変化を抑制し、変速段Ｐの変動に伴うショックを抑制することができる。
【００５０】
さらに、時刻「ｔ３」において、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄに基づき、休止気筒数Ｎｓを「０」から「２」に変更する。また、時刻「ｔ４」において、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄに基づき、休止気筒数Ｎｓを「２」から「４」に変更する。これにより、ＥＣＵ１０は、減速度を要求減速度Ｒｄに徐々に近づける。
【００５１】
以上のように、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄの絶対値が現在の減速度の絶対値より小さい場合、変速段Ｐを維持しつつ休止気筒数Ｎｓを段階的に増やす工程と、変速段Ｐをシフトアップするとともに休止気筒数Ｎｓを減らす工程と、を交互に実行する。これにより、ＥＣＵ１０は、変速段Ｐの変動に起因して減速度が急激に変化するのを防ぎつつ、要求減速度Ｒｄに応じた高精度な減速制御を実行することができる。
【００５２】
（処理フロー）
図７は、第１実施形態における処理手順を示すフローチャートである。図７に示すフローチャートは、ＥＣＵ１０により所定の周期に従い繰り返し実行される。
【００５３】
まず、ＥＣＵ１０は、所定の条件の場合に、アイドルオフ状態で燃料カット制御を行う（ステップＳ１０１）。具体的には、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄ及び車速Ｖが減速度変更範囲に属する場合、アイドルオフであっても燃料カット制御を行う。
【００５４】
そして、ＥＣＵ１０は、アクセル開度Ａｃｃが変化した場合、車速Ｖ及びアクセル開度Ａｃｃに基づき要求減速度Ｒｄを算出する（ステップＳ１０２）。
【００５５】
次に、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄの絶対値が下限減速度ＲｄＬの絶対値以上であるか否か判定する（ステップＳ１０３）。具体的には、ＥＣＵ１０は、図３に示すようなマップを参照し、現在の車速Ｖに対応する下限減速度ＲｄＬを特定し、要求減速度Ｒｄと比較を行う。
【００５６】
そして、要求減速度Ｒｄの絶対値が下限減速度ＲｄＬの絶対値以上の場合（ステップＳ１０３：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１０は、減速度マップＭｄを参照し、要求減速度Ｒｄに基づき休止気筒数Ｎｓ及び変速段Ｐの目標値を決定する（ステップＳ１０４）。上述の減速度マップＭｄは、実験等に基づき予め作成され、ＥＣＵ１０のメモリに保持される。さらに、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄを満たすように、変速段Ｐと休止気筒数Ｎｓとを連続的又は段階的に変更する（ステップＳ１０５）。具体的には、ＥＣＵ１０は、減速度が連続的又は段階的に要求減速度Ｒｄに近づくように、変速段Ｐと休止気筒数ＮｓとをステップＳ１０４で求めた各目標値へ連続的又は段階的に変化させる。これにより、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄを高い精度で満たすと共に、変速段Ｐの変更に伴うショックを低減することができる。
【００５７】
一方、要求減速度Ｒｄの絶対値が下限減速度ＲｄＬの絶対値より小さい場合（ステップＳ１０３：Ｎｏ）、ＥＣＵ１０は、燃料カット制御から復帰する（ステップＳ１０６）。即ち、ＥＣＵ１０は、燃料カット制御から通常の燃料噴射制御に切り替える。
【００５８】
［第２実施形態］
次に、第２実施形態におけるＥＣＵ１０の制御について具体的に説明する。第２実施形態では、ＥＣＵ１０は、第１実施形態の処理に加え、アクセル開度Ａｃｃが所定値（以後、「復帰アクセル開度ＡｃｃＲ」と呼ぶ。）以上の場合、燃料カット制御から通常の燃料噴射制御に復帰する。このとき、ＥＣＵ１０は、車速Ｖとアクセル開度Ａｃｃの変化量（以後、「アクセル開度変化量ｄＡｃｃ」と呼ぶ。）とに基づき、所定のマップ又は式を参照して、復帰アクセル開度ＡｃｃＲを決定する。上述のマップ又は式は、実験等に基づき予め作成され、ＥＣＵ１０のメモリに保持される。このようにすることで、ＥＣＵ１０は、運転者の操作に基づく再度の加速要求に対する応答遅れを抑制する。
【００５９】
これについて、具体的に説明する。図８は、各アクセル開度変化量ｄＡｃｃ及び車速Ｖに対応する復帰アクセル開度ＡｃｃＲのマップ（以後、「復帰アクセル開度マップＭｒ」と呼ぶ。）の一例を示す。
【００６０】
図８の復帰アクセル開度マップＭｒは、車速Ｖが昇順に「Ｖ１」乃至「Ｖｘ」のｘ個、アクセル開度変化量ｄＡｃｃが昇順に「ｄＡｃｃ１」乃至「ｄＡｃｃｙ」のｙ個のマトリックスからなり、（ｘ＊ｙ）個分の復帰アクセル開度ＡｃｃＲ１１乃至ＡｃｃＲｘｙを有する。また、復帰アクセル開度マップＭｒは、車速Ｖが同一の場合、アクセル開度変化量ｄＡｃｃが大きいほど、復帰アクセル開度ＡｃｃＲを小さく設定される。即ち、一般に、以下の式を満たすように、各復帰アクセル開度ＡｃｃＲが設定される。
ＡｃｃＲｖ１≧ＡｃｃＲｖ２≧・・・≧ＡｃｃＲｖｙ （１≦ｖ≦ｘ）
このように各復帰アクセル開度ＡｃｃＲが設定されることで、ＥＣＵ１０は、アクセル開度Ａｃｃが比較的小さい値であっても、アクセルペダルの踏み込み速度が大きいときには早期に燃料カット制御から燃料噴射制御に切り替えることができる。
【００６１】
次に、復帰アクセル開度マップＭｒを用いたＥＣＵ１０の処理について説明する。ＥＣＵ１０は、アクセル開度Ａｃｃの変化を検出した場合、当該検出後の車速Ｖを取得すると共に、検出前後のアクセル開度Ａｃｃの差分に基づきアクセル開度変化量ｄＡｃｃを算出する。次に、ＥＣＵ１０は、これらの各値が復帰アクセル開度マップＭｒ中の車速Ｖ１乃至Ｖｘ及びアクセル開度変化量ｄＡｃｃ１乃至ｄＡｃｃｙのいずれの値が最も近いか判定する。そして、ＥＣＵ１０は、当該判定結果に基づき、復帰アクセル開度マップＭｒから現在の状態に最も適した復帰アクセル開度ＡｃｃＲを決定する。そして、ＥＣＵ１０は、現在のアクセル開度Ａｃｃと復帰アクセル開度ＡｃｃＲとを比較し、アクセル開度Ａｃｃが復帰アクセル開度ＡｃｃＲ以上の場合、燃料カット制御から復帰する。一方、アクセル開度Ａｃｃが復帰アクセル開度ＡｃｃＲ未満の場合、ＥＣＵ１０は、第１実施形態と同様、要求減速度Ｒｄと下限減速度ＲｄＬとに基づき燃料カット制御から復帰するか否かさらに判定する。
【００６２】
以上のように、ＥＣＵ１０は、車速Ｖとアクセル開度変化量ｄＡｃｃとに基づき、復帰アクセル開度マップＭｒを参照して復帰アクセル開度ＡｃｃＲを決定する。このようにすることで、ＥＣＵ１０は、運転者のアクセルを踏み込む速さを考慮して復帰アクセル開度ＡｃｃＲを決定することができ、運転者の操作に基づく再度の加速要求に対する応答遅れを抑制することができる。
【００６３】
（処理フロー）
図９は、第２実施形態における処理手順を示すフローチャートである。図９に示すフローチャートは、ＥＣＵ１０により所定の周期に従い繰り返し実行される。
【００６４】
まず、ＥＣＵ１０は、アイドルオフ状態で燃料カット制御を行う（ステップＳ２０１）。そして、ＥＣＵ１０は、アクセル開度Ａｃｃが変化した場合、アクセル開度変化量ｄＡｃｃ及び要求減速度Ｒｄを算出する（ステップＳ２０２）。具体的には、ＥＣＵ１０は、アクセル開度Ａｃｃの変化の前後の値の差分に基づきアクセル開度変化量ｄＡｃｃを算出すると共に、アクセル開度Ａｃｃ及び車速Ｖに基づき要求減速度Ｒｄを算出する。
【００６５】
次に、ＥＣＵ１０は、復帰アクセル開度マップＭｒに基づき復帰アクセル開度ＡｃｃＲを決定する（ステップＳ２０３）。具体的には、ＥＣＵ１０は、アクセル開度変化量ｄＡｃｃと車速Ｖとから、復帰アクセル開度マップＭｒを参照して、復帰アクセル開度ＡｃｃＲを決定する。このようにすることで、ＥＣＵ１０は、運転者のアクセルを踏み込む速さを考慮して復帰アクセル開度ＡｃｃＲを決定することができる。
【００６６】
次に、ＥＣＵ１０は、現在のアクセル開度Ａｃｃが復帰アクセル開度ＡｃｃＲより小さいか否か判定する（ステップＳ２０４）。そして、アクセル開度Ａｃｃが復帰アクセル開度ＡｃｃＲより小さい場合（ステップＳ２０４；Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１０は、さらに、要求減速度Ｒｄの絶対値が下限減速度ＲｄＬの絶対値以上か否か判定する（ステップＳ２０５）。
【００６７】
そして、アクセル開度Ａｃｃが復帰アクセル開度ＡｃｃＲ以上の場合（ステップＳ２０４；Ｎｏ）、又は、要求減速度Ｒｄの絶対値が下限減速度ＲｄＬの絶対値未満の場合（ステップＳ２０５；Ｎｏ）、ＥＣＵ１０は、燃料カット制御から復帰する（ステップＳ２０６）。このように、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄに加え、アクセル開度変化量ｄＡｃｃに基づき設定された復帰アクセル開度ＡｃｃＲに基づき、燃料カット制御から復帰するか否か判定する。これにより、運転者の操作に基づく再度の加速要求に対する応答遅れを抑制することができる。
【００６８】
一方、アクセル開度Ａｃｃが復帰アクセル開度ＡｃｃＲより小さい場合（ステップＳ２０４；Ｙｅｓ）、かつ、要求減速度Ｒｄの絶対値が下限減速度ＲｄＬの絶対値以上の場合（ステップＳ２０５；Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１０は、減速度マップＭｄを参照し、要求減速度Ｒｄに基づき休止気筒数Ｎｓ及び変速段Ｐの目標値を決定する（ステップＳ２０７）。上述の減速度マップＭｄは、実験等に基づき予め作成され、ＥＣＵ１０のメモリに保持される。さらに、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄを満たすように、変速段Ｐと休止気筒数Ｎｓを連続的又は段階的に変更する（ステップＳ２０８）。これにより、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄを満たすと共に、変速段Ｐの変更に伴うショックを低減することができる。
【００６９】
［第３実施形態］
次に、第３実施形態におけるＥＣＵ１０の制御について具体的に説明する。第３実施形態では、ＥＣＵ１０は、第１実施形態の処理又は第２実施形態の処理に加え、燃料カット制御から燃料噴射制御へ復帰した場合、通常用いる変速線に基づき変速段Ｐの選択を行う。この場合、ＥＣＵ１０は、燃料カット制御時以外に用いる変速線のマップである変速線図をメモリに保持する。上述の変速線図は、車速Ｖおよびアクセル開度Ａｃｃをパラメータとし、変速の種類（即ち、変速前のギヤ段と変速後のギヤ段の組み合わせ）毎にアップシフト線およびダウンシフト線が設定されたものである。このように、ＥＣＵ１０は、燃料カット制御時とそれ以外の時とで異なる基準に基づき変速段Ｐを変更する。
【００７０】
（処理フロー）
図１１は、第３実施形態における処理手順を示すフローチャートである。図１１に示すフローチャートは、ＥＣＵ１０により所定の周期に従い繰り返し実行される。ここでは、第２実施形態と処理が重複するステップＳ３０１乃至Ｓ３０３の説明を省略する。
【００７１】
ＥＣＵ１０は、現在のアクセル開度Ａｃｃが復帰アクセル開度ＡｃｃＲより小さいか否か判定する（ステップＳ３０４）。そして、アクセル開度Ａｃｃが復帰アクセル開度ＡｃｃＲより小さい場合（ステップＳ３０４；Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１０は、さらに、要求減速度Ｒｄの絶対値が下限減速度ＲｄＬの絶対値以上か否か判定する（ステップＳ３０５）。
【００７２】
そして、アクセル開度Ａｃｃが復帰アクセル開度ＡｃｃＲ以上の場合（ステップＳ３０４；Ｎｏ）、又は、要求減速度Ｒｄの絶対値が下限減速度ＲｄＬの絶対値未満の場合（ステップＳ３０５；Ｎｏ）、ＥＣＵ１０は、燃料カット制御から復帰する（ステップＳ３０６）。そして、ＥＣＵ１０は、変速線に基づき変速段Ｐの目標値を設定する（ステップＳ３０７）。上述の変速線は、加速、燃費、静粛性などを考慮し、実験等に基づき予め作成され、ＥＣＵ１０のメモリに保持される。これにより、ＥＣＵ１０は、燃料カット制御から復帰後、適切に変速段Ｐの目標値を設定することができる。
【００７３】
一方、アクセル開度Ａｃｃが復帰アクセル開度ＡｃｃＲより小さい場合（ステップＳ３０４；Ｙｅｓ）、かつ、要求減速度Ｒｄの絶対値が下限減速度ＲｄＬの絶対値以上の場合（ステップＳ３０５；Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１０は、減速度マップＭｄを参照し、要求減速度Ｒｄに基づき休止気筒数Ｎｓ及び変速段Ｐの目標値を決定する（ステップＳ３０８）。さらに、ＥＣＵ１０は、減速度マップＭｄを参照し、要求減速度Ｒｄを満たすように、変速段Ｐと休止気筒数Ｎｓを連続的又は段階的に変更する（ステップＳ３０９）。これにより、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄを満たすと共に、変速段Ｐの変更に伴うショックを低減することができる。
【００７４】
［変形例］
次に、第１乃至第３実施形態の変形例について説明する。以下に示す変形例は、任意に組み合わせて第１乃至第３実施形態に適用することができる。
【００７５】
図４の説明では、エンジン１は、６気筒を有していた。しかし、本発明が適用可能な気筒数は、これに限定されない。これに代えて、エンジン１は、６気筒より少ない気筒数又は６気筒よりも多い気筒数であってもよい。この場合であっても、ＥＣＵ１０は、変速段Ｐ及び休止気筒数Ｎｓを連続的又は段階的に変化させる。具体的には、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄの絶対値が減速度の絶対値より大きい場合、変速段Ｐを維持しつつ休止気筒数Ｎｓを段階的又は連続的に減らす工程と、変速段Ｐをシフトダウンするとともに休止気筒数Ｎｓを増やす工程と、を交互に実行する。一方、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄの絶対値が現在の減速度の絶対値より小さい場合、変速段Ｐを維持しつつ休止気筒数Ｎｓを段階的又は連続的に増やす工程と、変速段Ｐをシフトアップするとともに休止気筒数Ｎｓを減らす工程と、を交互に実行する。これにより、ＥＣＵ１０は、変速段Ｐの変動に起因して減速度が急激に変化するのを防ぎつつ、要求減速度Ｒｄに応じた高精度な減速制御を実行することができる。
【００７６】
また、図４の矢印に示す休止気筒数Ｎｓの変更方法に代えて、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄの絶対値が減速度の絶対値より小さい場合、全ての気筒１５ａが休止するまで休止気筒数Ｎｓを増やし、全ての気筒１５ａが休止した後、変速段Ｐのシフトアップを実行すると共に全ての気筒１５ａを稼働させてもよい。即ち、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄの絶対値が減速度の絶対値より小さい場合、要求減速度Ｒｄの絶対値が小さくなるに従って、全ての気筒１５ａが休止するまで休止気筒数Ｎｓを増やし、全ての気筒１５ａが休止した後、変速段Ｐのシフトアップを実行すると共に全ての気筒１５ａを稼働させてもよい。
【００７７】
同様に、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄの絶対値が現在の減速度の絶対値より大きい場合、全ての気筒１５ａが稼働するまで休止気筒数Ｎｓを減らし、全ての気筒１５ａが稼働した後、変速段Ｐのシフトダウンを実行すると共に気筒１５ａを全て休止させてもよい。即ち、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄの絶対値が現在の減速度の絶対値より大きい場合、要求減速度Ｒｄの絶対値が大きくなるに従って、全ての気筒１５ａが稼働するまで休止気筒数Ｎｓを減らし、全ての気筒１５ａが稼働した後、変速段Ｐのシフトダウンを実行すると共に気筒１５ａを全て休止させてもよい。
【００７８】
これにより、ＥＣＵ１０は、変速段Ｐの変動に起因して減速度が急激に変化するのを防ぎつつ、要求減速度Ｒｄに応じた高精度な減速制御を実行することができる。
【符号の説明】
【００７９】
１ エンジン（内燃機関）
２ 動力伝達機構
３ アクセル開度センサ
４ 車速センサ
１０ ＥＣＵ
１１ 吸気通路
１２ スロットルバルブ
１４ｂ 吸気弁
１４ｄ 排気弁
１４ｅ、ｆ 可変バルブタイミング機構
１５ａ 気筒
１６ 排気通路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多気筒内燃機関を備える車両の制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、低負荷運転時あるいはアイドリング時に、一部または全部の気筒を休止させる機能を搭載した内燃機関（エンジン）及びその制御装置が既知である。例えば、特許文献１には、全気筒を稼働させる運転（全筒運転）と一部の気筒を休止させる運転（一部気筒運転）とを内燃機関の負荷に基づき切り替え、減速要求があった場合には、全筒運転に切り替える技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２７８５２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１には、アイドルオフ状態で燃料カットを行った場合の減速制御については、何ら開示されていない。従って、特許文献１に開示の技術によっては、アイドルオフ状態で燃料カットを行った場合に減速度の要求度に応じた減速制御が実行できないおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、アイドルオフ状態で燃料カットを行った場合であっても、減速度の要求値に応じた減速制御を実行することが可能な車両の制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の１つの観点では、複数の気筒を有するエンジンと、前記複数の気筒のうち、休止させる気筒数を制御する休止気筒数制御手段と、アイドルオフ状態でかつ前記複数の気筒の全部または一部の燃料カット時に、外部入力に基づき決定された減速度の要求値に基づき変速比と前記気筒数とを変化させることにより減速度制御を行う減速度制御手段と、を備える。
【０００７】
上記の車両の制御装置は、車両に搭載され、エンジンと、休止気筒数制御手段と、減速度制御手段と、を備える。エンジンは、複数の気筒を備える。休止気筒数制御手段は、例えばＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）であり、前記複数の気筒のうち、休止させる気筒数を制御する。減速度制御手段は、アイドルオフ状態でかつ前記複数の気筒の全部または一部の燃料カット時に、外部入力に基づき決定された減速度の要求値に基づき変速比と前記気筒数とを変化させることにより減速度制御を行う。ここで、「アイドルオフ状態」とは、運転者によりアクセルペダルが踏まれている状態を指す。また、「外部入力」とは、運転者の操作に基づくアクセル開度等の入力信号を指す。一般に、変速段を変化させた場合、減速度の変化が大きい。一方、休止気筒数が多いほど、ポンピングロスが低減され、減速度の変化は緩やかとなる。従って、減速度制御手段は、アイドルオフ状態でかつ燃料カット時に、変速比に加え休止気筒数を変化させることで、減速度の要求値に応じてより的確に減速度制御を実行することができる。
【０００８】
上記の車両の制御装置の一態様では、前記減速度制御手段は、前記要求値の絶対値が現在の減速度の絶対値より小さい場合、前記変速比を維持しつつ前記気筒数を段階的又は連続的に増やす工程と、前記変速比を決定する変速段をシフトアップするとともに前記気筒数を減らす工程と、を交互に実行する。ここで、「現在の減速度の絶対値」とは、現在の減速度の絶対値の推定値又は実値のいずれであってもよい。このように、減速度制御手段は、休止気筒数が一定数未満の場合には変速比を維持しつつ休止気筒数を段階的又は連続的に増やすことで徐々に減速度の絶対値を小さくすると共に、休止気筒数が一定数以上に達した場合には、変速段をシフトアップすると共に休止気筒数を減らす。このようにすることで、減速度制御手段は、減速度の要求値の絶対値が現在の減速度の絶対値より小さい場合であっても、変速段を変化させる頻度を減らすと共に、変速段の変化に伴う急激な減速度の変化に起因したショックの発生を抑制することができる。
【０００９】
上記の車両の制御装置の他の一態様では、前記減速度制御手段は、前記要求値の絶対値が現在の減速度の絶対値より小さい場合、前記複数の気筒が全て休止するまで前記気筒数を増やし、前記複数の気筒が全て休止した後、前記変速段のシフトアップを実行すると共に前記複数の気筒を全て稼働させる。このようにすることで、減速度制御手段は、変速段を変化させる頻度を減らすと共に、変速段の変化に伴う急激な減速度の変化に起因したショックの発生を抑制することができる。
【００１０】
上記の車両の制御装置の他の一態様では、前記減速度制御手段は、前記要求値の絶対値が現在の減速度の絶対値より大きい場合、前記変速比を維持しつつ前記気筒数を段階的又は連続的に減らす工程と、前記変速比を決定する変速段をシフトダウンするとともに前記気筒数を増やす工程と、を交互に実行する。このように、減速度制御手段は、休止気筒数が一定数以上の場合には変速比を維持しつつ休止気筒数を段階的又は連続的に減らすことで徐々に減速度の絶対値を大きくすると共に、休止気筒数が一定数未満になった場合には、変速段をシフトアップすると共に休止気筒数を減らす。このようにすることで、減速度制御手段は、減速度の要求値の絶対値が現在の減速度の絶対値より大きい場合であっても、変速段を変化させる頻度を減らすと共に、変速段の変化に伴う急激な減速度の変化に起因したショックの発生を抑制することができる。
【００１１】
上記の車両の制御装置の他の一態様では、前記減速度制御手段は、前記要求値の絶対値が現在の減速度の絶対値より大きい場合、前記複数の気筒の全気筒が稼働するまで前記気筒数を減らし、前記複数の気筒が全て稼働した後、前記変速段のシフトダウンを実行すると共に前記複数の気筒を全て休止させる。このようにすることで、減速度制御手段は、変速段を変化させる頻度を減らすと共に、変速段の変化に伴う急激な減速度の変化に起因したショックの発生を抑制することができる。
【００１２】
上記の車両の制御装置の他の一態様では、前記減速度制御手段は、アクセル開度に基づき前記要求値を決定する。このようにすることで、車両の制御装置は、アイドルオフの状態であっても、減速度の要求値を設定し、減速度制御を実行することができる。
【００１３】
上記の車両の制御装置の他の一態様では、前記減速度制御手段は、車速とアクセル開度の変化量とに基づき、前記燃料カットから復帰するための前記アクセル開度の閾値を決定し、当該閾値よりも前記アクセル開度が大きい場合、前記減速度制御を終了する。このように、減速度制御手段は、アクセル開度の変化量を考慮して燃料カットから復帰するためのアクセル開度の閾値を決定することで、運転者の操作に基づく再加速時の応答遅れを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の各実施形態に係る車両の制御装置を適用したシステムの一例を示す。
【図２】本発明の各実施形態に係るエンジンの概略構成図を示す。
【図３】減速度変更範囲を示すマップの一例である。
【図４】各変速段Ｐと休止気筒数Ｎｓとに対する減速度の値を示す減速度マップＭｄの一例である。
【図５】要求減速度Ｒｄ、アクセル開度Ａｃｃ、変速段Ｐ、及び休止気筒数Ｎｓの関係を示すグラフの一例である。
【図６】第１実施形態の処理の概要を示すタイムチャートの一例である。
【図７】第１実施形態における処理手順を示すフローチャートである。
【図８】各アクセル開度変化量ｄＡｃｃ及び車速Ｖに対応する復帰アクセル開度ＡｃｃＲのマップの一例を示す。
【図９】第２実施形態における処理手順を示すフローチャートである。
【図１０】第３実施形態における処理手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施の形態について説明する。
【００１６】
［システム構成］
図１は、本発明の各実施形態に係る車両の制御装置を適用したシステムの一例を示す概略構成図を示す。なお、図中の矢印は、信号の入出力を示している。当該システムは、車両に搭載され、エンジン１と、動力伝達機構２と、アクセル開度センサ３と、車速センサ４と、ＥＣＵ１０と、を備える。
【００１７】
エンジン１は、複数の気筒を有し、空気と燃料との混合気を燃焼させることで、当該エンジン１が搭載された車両（以後、「搭載車両」と呼ぶ。）の走行用動力を出力する装置である。エンジン１は、ＥＣＵ１０から供給される制御信号によって制御が行われる。これについては、図２の説明でさらに詳しく説明する。
【００１８】
動力伝達機構２は、断続機構、変速機、及びブレーキ機構を備え、エンジン１から発生した動力の変換、結合、及び遮断等を行う。そして、動力伝達機構２は、互いに大きさの異なる複数の変速比に切り替え可能に構成され、搭載車両の走行状態及びエンジン１の運転状態に応じて適切な変速比に切り替える。本実施例では、変速比は、一例として、前進５段階及び後進１段階の変速段（以後、「変速段Ｐ」と呼ぶ。）に設定されるものとする。
【００１９】
アクセル開度センサ３は、ドライバによる図示しないアクセルペダルの操作に対応するアクセル開度を検出可能に構成されたセンサである。車速センサ４は、車速を検出可能に構成されたセンサである。アクセル開度センサ３及び車速センサ４は、それぞれ、検出した車速（以後、「車速Ｖ」と呼ぶ。）及びアクセル開度（以後、「アクセル開度Ａｃｃ」と呼ぶ。）に相当する検出信号をＥＣＵ１０に供給する。
【００２０】
ＥＣＵ１０は、図示しないＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）及びＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などを備え、搭載車両内の各構成要素に対して種々の制御を行う。例えば、ＥＣＵ１０は、上記のようにして供給された信号に基づいて、エンジン１及び動力伝達機構２に対する制御を行う。そして、ＥＣＵ１０は、本発明における休止気筒数制御手段及び減速度制御手段として機能する。
【００２１】
［エンジンの概略構成］
図２は、図１に示したエンジン１の概略構成図を示す。図中の実線矢印はガスの流れの一例を示している。
【００２２】
エンジン１は、主に、吸気通路１１と、スロットルバルブ１２と、燃料噴射弁１４ａと、吸気弁１４ｂと、点火プラグ１４ｃと、排気弁１４ｄと、電磁駆動機構（所謂、電磁カム）１４ｅ、１４ｆと、気筒１５ａと、ピストン１５ｃと、コンロッド１５ｄと、排気通路１６と、を有する。なお、図２においては、説明の便宜上、１つの気筒１５ａのみを示しているが、実際にはエンジン１は複数の気筒１５ａを有する。
【００２３】
吸気通路１１には外部から導入された吸気（空気）が通過し、スロットルバルブ１２は吸気通路１１を通過する吸気の流量を調整する。スロットルバルブ１２は、ＥＣＵ５０から供給される制御信号によって開度が制御される。吸気通路１１を通過した吸気は、燃焼室１５ｂに供給される。また、燃焼室１５ｂには、燃料噴射弁（インジェクタ）１４ａによって噴射された燃料が供給される。
【００２４】
更に、燃焼室１５ｂには、吸気弁１４ｂと排気弁１４ｄとが設けられている。吸気弁１４ｂは、開閉することによって、吸気通路１１と燃焼室１５ｂとの連通／遮断を制御する。排気弁１４ｄは、開閉することによって、排気通路１６と燃焼室１５ｂとの連通／遮断を制御する。吸気弁１４ｂ及び排気弁１４ｄは、それぞれ電磁駆動機構１４ｅ、１４ｆによって開弁時期や閉弁時期やリフト量などが制御される。この場合、電磁駆動機構１４ｅ、１４ｆは、ＥＣＵ１０から供給される制御信号によって制御される。
【００２５】
燃焼室１５ｂ内では、上記のように供給された吸気と燃料との混合気が、点火プラグ１４ｃによって点火されることで燃焼される。この場合、燃焼によってピストン１５ｃが往復運動し、当該往復運動がコンロッド１５ｄを介してクランク軸（不図示）に伝達され、クランク軸が回転する。燃焼室１５ｂでの燃焼により発生した排気ガスは、排気通路１６より排出される。
【００２６】
以後では、「アイドルオン」とは、運転者によりアクセルペダルが踏まれていない状態、即ち、図示しないアイドルスイッチがオンの場合を指し、「アイドルオフ」とは、運転者によりアクセルペダルが踏まれた状態、即ち、アイドルスイッチがオフの場合を指す。また、吸気弁１４ｂと排気弁１４ｄの両方が全閉密着され、吸気及び排気、及び燃料供給が停止された気筒１５ａを「休止気筒」と呼ぶ。即ち、ＥＣＵ１０は、休止気筒に対し、燃料噴射弁１４ａからの燃料供給を停止すると共に、電磁駆動機構１４ｅ、１４ｆにより吸気弁１４ｂと排気弁１４ｄとの両方を全閉にする。
【００２７】
［第１実施形態］
次に、第１実施形態におけるＥＣＵ１０の制御について具体的に説明する。概略的には、ＥＣＵ１０は、アイドルオフかつ燃料カット時に、減速度の要求値（以後、「要求減速度Ｒｄ」と呼ぶ。）が所定値以下の場合、休止気筒の数（以後、「休止気筒数Ｎｓ」と呼ぶ。）及び変速段Ｐを要求減速度Ｒｄに応じて連続的又は段階的に変更する。これにより、ＥＣＵ１０は、アイドルオフかつ燃料カット時であっても、要求減速度Ｒｄに応じた搭載車両の減速制御を行うと共に、変速段Ｐを変更する頻度を低減して変速時のショックを抑制する。
【００２８】
これについて、具体的に説明する。まず、ＥＣＵ１０は、アクセル開度Ａｃｃ及び車速Ｖに基づき所定のマップ又は式を参照して要求減速度Ｒｄを決定する。上述のマップ等は、例えば実験等に基づき予め作成され、ＥＣＵ１０のメモリに保持される。そして、ＥＣＵ１０は、車速Ｖ及び要求減速度Ｒｄが所定の範囲（以後、「減速度変更範囲」と呼ぶ。）にある場合、気筒１５ａの全部または一部に対し燃料カットの制御（以後、「燃料カット制御」と呼ぶ。）を行う。減速度変更範囲は、実験等に基づき予め設定され、ＥＣＵ１０のメモリに保持される。このようにすることで、ＥＣＵ１０は、アイドルオフの場合であっても、燃料カット制御を実行することができる。
【００２９】
ここで、減速度変更範囲について、図３を用いて具体的に説明する。図３は、要求減速度Ｒｄと車速Ｖとに対する減速度変更範囲を示すマップの一例である。
【００３０】
線７０Ａは、減速度変更範囲の境界線を示し、減速度変更範囲中の要求減速度Ｒｄの絶対値の下限値（以後、「下限減速度ＲｄＬ」と呼ぶ。）を結んだ線である。線７０Ｂは、減速度変更範囲の境界線を示し、要求減速度Ｒｄの絶対値の上限値（以後、「上限減速度ＲｄＨ」と呼ぶ。）を結んだ線である。線７０Ｂは、アクセル開度Ａｃｃが０％のときの車速Ｖと要求減速度Ｒｄとの対応点に相当する。なお、要求減速度Ｒｄは、負値をとり、絶対値が大きいほど減速する度合いが大きいものとする。
【００３１】
図３に示すように、ＥＣＵ１０は、車速Ｖごとに設定された下限減速度ＲｄＬと上限減速度ＲｄＨとの間に要求減速度Ｒｄがある場合、即ち、減速度変更範囲に要求減速度Ｒｄがある場合、燃料カット制御を行う。ここで、ＥＣＵ１０は、車速Ｖごとの下限減速度ＲｄＬ及び上限減速度ＲｄＨを予めメモリに保持しておく。一方、ＥＣＵ１０は、減速度変更範囲に要求減速度Ｒｄがない場合、全ての気筒１５ａに燃料噴射を行う制御（以後、「燃料噴射制御」）を行う。
【００３２】
次に、ＥＣＵ１０は、決定した要求減速度Ｒｄに基づき、所定のマップ（以後、「減速度マップＭｄ」と呼ぶ。）を参照して変速段Ｐと休止気筒数Ｎｓとを連続的又は段階的に変更する。これにより、ＥＣＵ１０は、現在の減速度の実値又は推定値（以後、単に「減速度」とも呼ぶ。）を要求減速度Ｒｄまで連続的又は段階的に変化させる。上述の減速度マップＭｄは、休止気筒数Ｎｓと変速段Ｐと減速度との関係を示すマップであり、例えば実験等に基づき予め作成され、ＥＣＵ１０のメモリに保持される。
【００３３】
これについて図４を用いて具体的に説明する。図４は、各変速段Ｐと休止気筒数Ｎｓとに対する減速度の値を示す減速度マップＭｄの一例である。以後では、変速段Ｐと休止気筒数Ｎｓとの組を「（Ｐ、Ｎｓ）」と適宜表記する。また、エンジン１は、一例として６気筒を備えるものとする。
【００３４】
まず、ＥＣＵ１０は、現在の変速段Ｐと休止気筒数Ｎｓを特定し、図４の減速度マップＭｄに基づき現在の減速度を把握する。ここでは、一例として、現在の変速段Ｐが「６」、休止気筒数Ｎｓが「６」、減速度が「−０．２」とする。そして、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄに基づき、変速段Ｐの目標値及び休止気筒数Ｎｓの目標値を決定する。ここでは、要求減速度Ｒｄが「−１．０」、変速段Ｐの目標値が「２」、休止気筒数Ｎｓが「０」とする。
【００３５】
次に、ＥＣＵ１０は、矢印に示すように、変速段Ｐと休止気筒数Ｎｓとの組を（６、６）から（２、０）に連続的又は段階的に変更する。これにより、ＥＣＵ１０は、減速度の絶対値が要求減速度Ｒｄの絶対値に達するまで連続的又は段階的に引き上げる。
【００３６】
具体的には、まず、ＥＣＵ１０は、矢印に示すように、変速段Ｐを「６」に維持したまま、休止気筒数Ｎｓを６から１に連続的又は段階的に変化させる。これにより、ＥＣＵ１０は、ポンピングロスを増加させ、減速度を「−０．２」から「−０．２８」へ連続的又は段階的に変化させることができる。次に、ＥＣＵ１０は、矢印が示すように、変速段Ｐと休止気筒数Ｎｓとの組を（６、１）から（５、４）に変化させる。これにより、減速度は、「−０．２８」から「−０．３」へと変化する。このように、ＥＣＵ１０は、変速段Ｐを減速度の絶対値を上げる方向にシフトダウンする場合、減速度の絶対値を下げる方向に休止気筒数Ｎｓを増やす。これにより、ＥＣＵ１０は、変速段Ｐのシフトダウンに起因して減速度が一度に急変化するのを防ぐことができる。
【００３７】
次に、ＥＣＵ１０は、変速段Ｐを「５」に維持したまま、休止気筒数Ｎｓを「６」から「１」に連続的又は段階的に変化させる。これにより、ＥＣＵ１０は、減速度を「−０．３」から「−０．３７」へ連続的又は段階的に変化させることができる。次に、ＥＣＵ１０は、矢印が示すように、変速段Ｐと休止気筒数Ｎｓとを（５、１）から（４、４）へ連続的又は段階的に変化させる。これにより、減速度は、「−０．３７」から「−０．４」へと連続的又は段階的に変化する。
【００３８】
同様に、ＥＣＵ１０は、変速段Ｐと休止気筒数Ｎｓとの組を（４、４）から（４、１）へ、（４、１）から（３、４）へ、（３、４）から（３、１）へ、（３、１）から（２、４）へ、（２、４）から（２、０）へと連続的又は段階的に変化させることにより、減速度を「−０．４」から「−０．１」へと連続的又は段階的に変化させる。
【００３９】
以上のように、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄの絶対値が減速度の絶対値より大きい場合、変速段Ｐを維持しつつ休止気筒数Ｎｓを段階的又は連続的に減らす工程と、変速段Ｐをシフトダウンするとともに休止気筒数Ｎｓを増やす工程と、を交互に実行する。これにより、ＥＣＵ１０は、変速段Ｐの変動に起因して減速度が急激に変化するのを防ぎつつ、要求減速度Ｒｄに応じた高精度な減速制御を実行することができる。
【００４０】
一方、現在の減速度の絶対値が要求減速度Ｒｄの絶対値より大きい場合、ＥＣＵ１０は、先の例と逆の矢印の方向に向けて、変速段Ｐと休止気筒数Ｎｓとを連続的又は段階的に変化させる。これにより、ＥＣＵ１０は、減速度の絶対値を要求減速度Ｒｄの絶対値まで連続的又は段階的に引き下げる。
【００４１】
例えば、現在の減速度が「−１．０」であり、要求減速度Ｒｄが「−０．２」の場合、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄの値に基づき、減速度マップＭｄを参照して変速段Ｐの目標値（ここでは「６」）及び休止気筒数Ｎｓの目標値（ここでは「６」）をそれぞれ定める。そして、ＥＣＵ１０は、変速段Ｐと休止気筒数Ｎｓとの組を、（２、０）から（６、６）へ連続的又は段階的に変更する。具体的には、ＥＣＵ１０は、まず、変速段Ｐを「２」に維持しつつ、休止気筒数Ｎｓを「０」から「４」へ連続的又は段階的に増やす。これにより、ＥＣＵ１０は、ポンピングロスを低減させ、減速度を「−１．０」から「−０．８」へ変更させる。次に、ＥＣＵ１０は、変速段Ｐを「２」から「３」へシフトアップすると共に、休止気筒数Ｎｓを「４」から「１」へ減らす。これにより、減速度は、「−０．８」から「−０．７５」へと変化する。このように、ＥＣＵ１０は、変速段Ｐを減速度の絶対値を下げる方向にシフトアップする場合、減速度の絶対値を上げる方向に休止気筒数Ｎｓを減らす。これにより、ＥＣＵ１０は、変速段Ｐのシフトアップに起因して減速度が一度に急変化するのを防ぐことができる。同様に、ＥＣＵ１０は、変速段Ｐと休止気筒数Ｎｓとの組を、（３、１）から（３、４）へ、（３、４）から（４、１）へ、（４、１）から（４、４）へ、（４、４）から（５、１）へ、（５、１）から（５、４）へ、（５、４）から（６、１）へ、（６、１）から（６、６）へと連続的又は段階的に変化させる。これにより、減速度は、「−０．７５」から「−０．２」に連続的又は段階的に変化する。
【００４２】
このように、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄの絶対値が現在の減速度の絶対値より小さい場合、変速段Ｐを維持しつつ休止気筒数Ｎｓを段階的又は連続的に増やす工程と、変速段Ｐをシフトアップするとともに休止気筒数Ｎｓを減らす工程と、を交互に実行する。これにより、ＥＣＵ１０は、変速段Ｐの変動に起因して減速度が急激に変化するのを防ぎつつ、要求減速度Ｒｄに応じた高精度な減速制御を実行することができる。
【００４３】
次に、要求減速度Ｒｄと変速段Ｐ及び休止気筒数Ｎｓとの関係について図５を用いてさらに説明する。図５は、要求減速度Ｒｄを縦軸、アクセル開度Ａｃｃを横軸としたグラフの一例である。図５は、各要求減速度Ｒｄに対応する変速段Ｐの目標値及び休止気筒数Ｎｓの目標値を適宜横方向の破線により示している。図５中のグラフ７１は、要求減速度Ｇｄとこれに対応する変速段Ｐ及び休止気筒数Ｎｓとの対応を示す。
【００４４】
グラフ７１が示すように、変速段Ｐと休止気筒数Ｎｓとの組によって、要求減速度Ｒｄの各値が細分化されて対応付けられている。具体的には、グラフ７１が示すように、変速段Ｐが「４」の場合、休止気筒数Ｎｓが大きいほど要求減速度Ｒｄの絶対値が小さくなる。そして、変速段Ｐが「５」の場合も同様に、休止気筒数Ｎｓが大きいほど要求減速度Ｒｄの絶対値が小さくなる。また、変速段Ｐが「４」かつ休止気筒数Ｎｓが「６」の場合と、変速段Ｐが「５」かつ休止気筒数Ｎｓが「０」の場合とで、対応する要求減速度Ｒｄの絶対値の差は小さい。従って、図５に示すように、変速段Ｐと休止気筒数Ｎｓとの組を変更することで、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄに応じて高精度な減速制御を実行することができる。
【００４５】
（タイムチャート）
図６は、第１実施形態の処理の概要を示すタイムチャートの一例である。ここでは、現在の減速度の絶対値が要求減速度Ｒｄの絶対値より大きい場合の例を示す。
【００４６】
図６は、上から順に、車速Ｖ、アクセル開度Ａｃｃ、変速段Ｐ、休止気筒数Ｎｓ、エンジン１の機関回転数（以後、「エンジン回転数Ｎｅ」と呼ぶ。）、を示している。
【００４７】
まず、ＥＣＵ１０は、時刻ｔ０において、車速Ｖとアクセル開度Ａｃｃに基づき、要求減速度Ｒｄを算出する。そして、ＥＣＵ１０は、アイドルオフ状態でかつ燃料カット制御を実行する。次にＥＣＵ１０は、例えば図４に示す減速度マップＭｄを参照し、変速段Ｐの目標値及び休止気筒数Ｎｓの目標値を決定する。以後の各時刻においても、ＥＣＵ１０は、車速Ｖとアクセル開度Ａｃｃに基づき、要求減速度Ｒｄを算出し、変速段Ｐの目標値及び休止気筒数Ｎｓの目標値を適宜変更する。
【００４８】
そして、時刻「ｔ１」において、ＥＣＵ１０は、変速段Ｐを「４」に保ちつつ、休止気筒数Ｎｓを「４」から「６」に変更する。これにより、ＥＣＵ１０は、ポンピングロスを低減させ、減速度を要求減速度Ｒｄに徐々に近づける。
【００４９】
さらに、時刻ｔ１から所定時間幅経過後の時刻「ｔ２」において、変速段Ｐと休止気筒数Ｎｓの組を（４、６）から（５、０）に変更する。即ち、ＥＣＵ１０は、変速段Ｐを減速度の絶対値を下げる方向にシフトアップすると共に、休止気筒数Ｎｓを減速度の絶対値を上げる方向に変更する。これにより、ＥＣＵ１０は、減速度の急激な変化を抑制し、変速段Ｐの変動に伴うショックを抑制することができる。
【００５０】
さらに、時刻「ｔ３」において、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄに基づき、休止気筒数Ｎｓを「０」から「２」に変更する。また、時刻「ｔ４」において、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄに基づき、休止気筒数Ｎｓを「２」から「４」に変更する。これにより、ＥＣＵ１０は、減速度を要求減速度Ｒｄに徐々に近づける。
【００５１】
以上のように、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄの絶対値が現在の減速度の絶対値より小さい場合、変速段Ｐを維持しつつ休止気筒数Ｎｓを段階的に増やす工程と、変速段Ｐをシフトアップするとともに休止気筒数Ｎｓを減らす工程と、を交互に実行する。これにより、ＥＣＵ１０は、変速段Ｐの変動に起因して減速度が急激に変化するのを防ぎつつ、要求減速度Ｒｄに応じた高精度な減速制御を実行することができる。
【００５２】
（処理フロー）
図７は、第１実施形態における処理手順を示すフローチャートである。図７に示すフローチャートは、ＥＣＵ１０により所定の周期に従い繰り返し実行される。
【００５３】
まず、ＥＣＵ１０は、所定の条件の場合に、アイドルオフ状態で燃料カット制御を行う（ステップＳ１０１）。具体的には、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄ及び車速Ｖが減速度変更範囲に属する場合、アイドルオフであっても燃料カット制御を行う。
【００５４】
そして、ＥＣＵ１０は、アクセル開度Ａｃｃが変化した場合、車速Ｖ及びアクセル開度Ａｃｃに基づき要求減速度Ｒｄを算出する（ステップＳ１０２）。
【００５５】
次に、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄの絶対値が下限減速度ＲｄＬの絶対値以上であるか否か判定する（ステップＳ１０３）。具体的には、ＥＣＵ１０は、図３に示すようなマップを参照し、現在の車速Ｖに対応する下限減速度ＲｄＬを特定し、要求減速度Ｒｄと比較を行う。
【００５６】
そして、要求減速度Ｒｄの絶対値が下限減速度ＲｄＬの絶対値以上の場合（ステップＳ１０３：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１０は、減速度マップＭｄを参照し、要求減速度Ｒｄに基づき休止気筒数Ｎｓ及び変速段Ｐの目標値を決定する（ステップＳ１０４）。上述の減速度マップＭｄは、実験等に基づき予め作成され、ＥＣＵ１０のメモリに保持される。さらに、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄを満たすように、変速段Ｐと休止気筒数Ｎｓとを連続的又は段階的に変更する（ステップＳ１０５）。具体的には、ＥＣＵ１０は、減速度が連続的又は段階的に要求減速度Ｒｄに近づくように、変速段Ｐと休止気筒数ＮｓとをステップＳ１０４で求めた各目標値へ連続的又は段階的に変化させる。これにより、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄを高い精度で満たすと共に、変速段Ｐの変更に伴うショックを低減することができる。
【００５７】
一方、要求減速度Ｒｄの絶対値が下限減速度ＲｄＬの絶対値より小さい場合（ステップＳ１０３：Ｎｏ）、ＥＣＵ１０は、燃料カット制御から復帰する（ステップＳ１０６）。即ち、ＥＣＵ１０は、燃料カット制御から通常の燃料噴射制御に切り替える。
【００５８】
［第２実施形態］
次に、第２実施形態におけるＥＣＵ１０の制御について具体的に説明する。第２実施形態では、ＥＣＵ１０は、第１実施形態の処理に加え、アクセル開度Ａｃｃが所定値（以後、「復帰アクセル開度ＡｃｃＲ」と呼ぶ。）以上の場合、燃料カット制御から通常の燃料噴射制御に復帰する。このとき、ＥＣＵ１０は、車速Ｖとアクセル開度Ａｃｃの変化量（以後、「アクセル開度変化量ｄＡｃｃ」と呼ぶ。）とに基づき、所定のマップ又は式を参照して、復帰アクセル開度ＡｃｃＲを決定する。上述のマップ又は式は、実験等に基づき予め作成され、ＥＣＵ１０のメモリに保持される。このようにすることで、ＥＣＵ１０は、運転者の操作に基づく再度の加速要求に対する応答遅れを抑制する。
【００５９】
これについて、具体的に説明する。図８は、各アクセル開度変化量ｄＡｃｃ及び車速Ｖに対応する復帰アクセル開度ＡｃｃＲのマップ（以後、「復帰アクセル開度マップＭｒ」と呼ぶ。）の一例を示す。
【００６０】
図８の復帰アクセル開度マップＭｒは、車速Ｖが昇順に「Ｖ１」乃至「Ｖｘ」のｘ個、アクセル開度変化量ｄＡｃｃが昇順に「ｄＡｃｃ１」乃至「ｄＡｃｃｙ」のｙ個のマトリックスからなり、（ｘ＊ｙ）個分の復帰アクセル開度ＡｃｃＲ１１乃至ＡｃｃＲｘｙを有する。また、復帰アクセル開度マップＭｒは、車速Ｖが同一の場合、アクセル開度変化量ｄＡｃｃが大きいほど、復帰アクセル開度ＡｃｃＲを小さく設定される。即ち、一般に、以下の式を満たすように、各復帰アクセル開度ＡｃｃＲが設定される。
ＡｃｃＲｖ１≧ＡｃｃＲｖ２≧・・・≧ＡｃｃＲｖｙ （１≦ｖ≦ｘ）
このように各復帰アクセル開度ＡｃｃＲが設定されることで、ＥＣＵ１０は、アクセル開度Ａｃｃが比較的小さい値であっても、アクセルペダルの踏み込み速度が大きいときには早期に燃料カット制御から燃料噴射制御に切り替えることができる。
【００６１】
次に、復帰アクセル開度マップＭｒを用いたＥＣＵ１０の処理について説明する。ＥＣＵ１０は、アクセル開度Ａｃｃの変化を検出した場合、当該検出後の車速Ｖを取得すると共に、検出前後のアクセル開度Ａｃｃの差分に基づきアクセル開度変化量ｄＡｃｃを算出する。次に、ＥＣＵ１０は、これらの各値が復帰アクセル開度マップＭｒ中の車速Ｖ１乃至Ｖｘ及びアクセル開度変化量ｄＡｃｃ１乃至ｄＡｃｃｙのいずれの値が最も近いか判定する。そして、ＥＣＵ１０は、当該判定結果に基づき、復帰アクセル開度マップＭｒから現在の状態に最も適した復帰アクセル開度ＡｃｃＲを決定する。そして、ＥＣＵ１０は、現在のアクセル開度Ａｃｃと復帰アクセル開度ＡｃｃＲとを比較し、アクセル開度Ａｃｃが復帰アクセル開度ＡｃｃＲ以上の場合、燃料カット制御から復帰する。一方、アクセル開度Ａｃｃが復帰アクセル開度ＡｃｃＲ未満の場合、ＥＣＵ１０は、第１実施形態と同様、要求減速度Ｒｄと下限減速度ＲｄＬとに基づき燃料カット制御から復帰するか否かさらに判定する。
【００６２】
以上のように、ＥＣＵ１０は、車速Ｖとアクセル開度変化量ｄＡｃｃとに基づき、復帰アクセル開度マップＭｒを参照して復帰アクセル開度ＡｃｃＲを決定する。このようにすることで、ＥＣＵ１０は、運転者のアクセルを踏み込む速さを考慮して復帰アクセル開度ＡｃｃＲを決定することができ、運転者の操作に基づく再度の加速要求に対する応答遅れを抑制することができる。
【００６３】
（処理フロー）
図９は、第２実施形態における処理手順を示すフローチャートである。図９に示すフローチャートは、ＥＣＵ１０により所定の周期に従い繰り返し実行される。
【００６４】
まず、ＥＣＵ１０は、アイドルオフ状態で燃料カット制御を行う（ステップＳ２０１）。そして、ＥＣＵ１０は、アクセル開度Ａｃｃが変化した場合、アクセル開度変化量ｄＡｃｃ及び要求減速度Ｒｄを算出する（ステップＳ２０２）。具体的には、ＥＣＵ１０は、アクセル開度Ａｃｃの変化の前後の値の差分に基づきアクセル開度変化量ｄＡｃｃを算出すると共に、アクセル開度Ａｃｃ及び車速Ｖに基づき要求減速度Ｒｄを算出する。
【００６５】
次に、ＥＣＵ１０は、復帰アクセル開度マップＭｒに基づき復帰アクセル開度ＡｃｃＲを決定する（ステップＳ２０３）。具体的には、ＥＣＵ１０は、アクセル開度変化量ｄＡｃｃと車速Ｖとから、復帰アクセル開度マップＭｒを参照して、復帰アクセル開度ＡｃｃＲを決定する。このようにすることで、ＥＣＵ１０は、運転者のアクセルを踏み込む速さを考慮して復帰アクセル開度ＡｃｃＲを決定することができる。
【００６６】
次に、ＥＣＵ１０は、現在のアクセル開度Ａｃｃが復帰アクセル開度ＡｃｃＲより小さいか否か判定する（ステップＳ２０４）。そして、アクセル開度Ａｃｃが復帰アクセル開度ＡｃｃＲより小さい場合（ステップＳ２０４；Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１０は、さらに、要求減速度Ｒｄの絶対値が下限減速度ＲｄＬの絶対値以上か否か判定する（ステップＳ２０５）。
【００６７】
そして、アクセル開度Ａｃｃが復帰アクセル開度ＡｃｃＲ以上の場合（ステップＳ２０４；Ｎｏ）、又は、要求減速度Ｒｄの絶対値が下限減速度ＲｄＬの絶対値未満の場合（ステップＳ２０５；Ｎｏ）、ＥＣＵ１０は、燃料カット制御から復帰する（ステップＳ２０６）。このように、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄに加え、アクセル開度変化量ｄＡｃｃに基づき設定された復帰アクセル開度ＡｃｃＲに基づき、燃料カット制御から復帰するか否か判定する。これにより、運転者の操作に基づく再度の加速要求に対する応答遅れを抑制することができる。
【００６８】
一方、アクセル開度Ａｃｃが復帰アクセル開度ＡｃｃＲより小さい場合（ステップＳ２０４；Ｙｅｓ）、かつ、要求減速度Ｒｄの絶対値が下限減速度ＲｄＬの絶対値以上の場合（ステップＳ２０５；Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１０は、減速度マップＭｄを参照し、要求減速度Ｒｄに基づき休止気筒数Ｎｓ及び変速段Ｐの目標値を決定する（ステップＳ２０７）。上述の減速度マップＭｄは、実験等に基づき予め作成され、ＥＣＵ１０のメモリに保持される。さらに、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄを満たすように、変速段Ｐと休止気筒数Ｎｓを連続的又は段階的に変更する（ステップＳ２０８）。これにより、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄを満たすと共に、変速段Ｐの変更に伴うショックを低減することができる。
【００６９】
［第３実施形態］
次に、第３実施形態におけるＥＣＵ１０の制御について具体的に説明する。第３実施形態では、ＥＣＵ１０は、第１実施形態の処理又は第２実施形態の処理に加え、燃料カット制御から燃料噴射制御へ復帰した場合、通常用いる変速線に基づき変速段Ｐの選択を行う。この場合、ＥＣＵ１０は、燃料カット制御時以外に用いる変速線のマップである変速線図をメモリに保持する。上述の変速線図は、車速Ｖおよびアクセル開度Ａｃｃをパラメータとし、変速の種類（即ち、変速前のギヤ段と変速後のギヤ段の組み合わせ）毎にアップシフト線およびダウンシフト線が設定されたものである。このように、ＥＣＵ１０は、燃料カット制御時とそれ以外の時とで異なる基準に基づき変速段Ｐを変更する。
【００７０】
（処理フロー）
図１１は、第３実施形態における処理手順を示すフローチャートである。図１１に示すフローチャートは、ＥＣＵ１０により所定の周期に従い繰り返し実行される。ここでは、第２実施形態と処理が重複するステップＳ３０１乃至Ｓ３０３の説明を省略する。
【００７１】
ＥＣＵ１０は、現在のアクセル開度Ａｃｃが復帰アクセル開度ＡｃｃＲより小さいか否か判定する（ステップＳ３０４）。そして、アクセル開度Ａｃｃが復帰アクセル開度ＡｃｃＲより小さい場合（ステップＳ３０４；Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１０は、さらに、要求減速度Ｒｄの絶対値が下限減速度ＲｄＬの絶対値以上か否か判定する（ステップＳ３０５）。
【００７２】
そして、アクセル開度Ａｃｃが復帰アクセル開度ＡｃｃＲ以上の場合（ステップＳ３０４；Ｎｏ）、又は、要求減速度Ｒｄの絶対値が下限減速度ＲｄＬの絶対値未満の場合（ステップＳ３０５；Ｎｏ）、ＥＣＵ１０は、燃料カット制御から復帰する（ステップＳ３０６）。そして、ＥＣＵ１０は、変速線に基づき変速段Ｐの目標値を設定する（ステップＳ３０７）。上述の変速線は、加速、燃費、静粛性などを考慮し、実験等に基づき予め作成され、ＥＣＵ１０のメモリに保持される。これにより、ＥＣＵ１０は、燃料カット制御から復帰後、適切に変速段Ｐの目標値を設定することができる。
【００７３】
一方、アクセル開度Ａｃｃが復帰アクセル開度ＡｃｃＲより小さい場合（ステップＳ３０４；Ｙｅｓ）、かつ、要求減速度Ｒｄの絶対値が下限減速度ＲｄＬの絶対値以上の場合（ステップＳ３０５；Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１０は、減速度マップＭｄを参照し、要求減速度Ｒｄに基づき休止気筒数Ｎｓ及び変速段Ｐの目標値を決定する（ステップＳ３０８）。さらに、ＥＣＵ１０は、減速度マップＭｄを参照し、要求減速度Ｒｄを満たすように、変速段Ｐと休止気筒数Ｎｓを連続的又は段階的に変更する（ステップＳ３０９）。これにより、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄを満たすと共に、変速段Ｐの変更に伴うショックを低減することができる。
【００７４】
［変形例］
次に、第１乃至第３実施形態の変形例について説明する。以下に示す変形例は、任意に組み合わせて第１乃至第３実施形態に適用することができる。
【００７５】
図４の説明では、エンジン１は、６気筒を有していた。しかし、本発明が適用可能な気筒数は、これに限定されない。これに代えて、エンジン１は、６気筒より少ない気筒数又は６気筒よりも多い気筒数であってもよい。この場合であっても、ＥＣＵ１０は、変速段Ｐ及び休止気筒数Ｎｓを連続的又は段階的に変化させる。具体的には、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄの絶対値が減速度の絶対値より大きい場合、変速段Ｐを維持しつつ休止気筒数Ｎｓを段階的又は連続的に減らす工程と、変速段Ｐをシフトダウンするとともに休止気筒数Ｎｓを増やす工程と、を交互に実行する。一方、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄの絶対値が現在の減速度の絶対値より小さい場合、変速段Ｐを維持しつつ休止気筒数Ｎｓを段階的又は連続的に増やす工程と、変速段Ｐをシフトアップするとともに休止気筒数Ｎｓを減らす工程と、を交互に実行する。これにより、ＥＣＵ１０は、変速段Ｐの変動に起因して減速度が急激に変化するのを防ぎつつ、要求減速度Ｒｄに応じた高精度な減速制御を実行することができる。
【００７６】
また、図４の矢印に示す休止気筒数Ｎｓの変更方法に代えて、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄの絶対値が減速度の絶対値より小さい場合、全ての気筒１５ａが休止するまで休止気筒数Ｎｓを増やし、全ての気筒１５ａが休止した後、変速段Ｐのシフトアップを実行すると共に全ての気筒１５ａを稼働させてもよい。即ち、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄの絶対値が減速度の絶対値より小さい場合、要求減速度Ｒｄの絶対値が小さくなるに従って、全ての気筒１５ａが休止するまで休止気筒数Ｎｓを増やし、全ての気筒１５ａが休止した後、変速段Ｐのシフトアップを実行すると共に全ての気筒１５ａを稼働させてもよい。
【００７７】
同様に、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄの絶対値が現在の減速度の絶対値より大きい場合、全ての気筒１５ａが稼働するまで休止気筒数Ｎｓを減らし、全ての気筒１５ａが稼働した後、変速段Ｐのシフトダウンを実行すると共に気筒１５ａを全て休止させてもよい。即ち、ＥＣＵ１０は、要求減速度Ｒｄの絶対値が現在の減速度の絶対値より大きい場合、要求減速度Ｒｄの絶対値が大きくなるに従って、全ての気筒１５ａが稼働するまで休止気筒数Ｎｓを減らし、全ての気筒１５ａが稼働した後、変速段Ｐのシフトダウンを実行すると共に気筒１５ａを全て休止させてもよい。
【００７８】
これにより、ＥＣＵ１０は、変速段Ｐの変動に起因して減速度が急激に変化するのを防ぎつつ、要求減速度Ｒｄに応じた高精度な減速制御を実行することができる。
【符号の説明】
【００７９】
１ エンジン（内燃機関）
２ 動力伝達機構
３ アクセル開度センサ
４ 車速センサ
１０ ＥＣＵ
１１ 吸気通路
１２ スロットルバルブ
１４ｂ 吸気弁
１４ｄ 排気弁
１４ｅ、ｆ 可変バルブタイミング機構
１５ａ 気筒
１６ 排気通路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の気筒を有するエンジンと、
前記複数の気筒のうち、休止させる気筒数を制御する休止気筒数制御手段と、
アイドルオフ状態でかつ前記複数の気筒の全部または一部の燃料カット時に、外部入力に基づき決定された減速度の要求値に基づき変速比と前記気筒数とを変化させることにより減速度制御を行う減速度制御手段と、
を備えることを特徴とする車両の制御装置。
【請求項２】
前記減速度制御手段は、前記要求値の絶対値が現在の減速度の絶対値より小さい場合、前記変速比を維持しつつ前記気筒数を段階的又は連続的に増やす工程と、前記変速比を決定する変速段をシフトアップするとともに前記気筒数を減らす工程と、を交互に実行する請求項１に記載の車両の制御装置。
【請求項３】
前記減速度制御手段は、前記要求値の絶対値が現在の減速度の絶対値より小さい場合、前記複数の気筒が全て休止するまで前記気筒数を増やし、前記複数の気筒が全て休止した後、前記変速段のシフトアップを実行すると共に前記複数の気筒を全て稼働させる請求項２に記載の車両の制御装置。
【請求項４】
前記減速度制御手段は、前記要求値の絶対値が現在の減速度の絶対値より大きい場合、前記変速比を維持しつつ前記気筒数を段階的又は連続的に減らす工程と、前記変速比を決定する変速段をシフトダウンするとともに前記気筒数を増やす工程と、を交互に実行する請求項１乃至３のいずれか一項に記載の車両の制御装置。
【請求項５】
前記減速度制御手段は、前記要求値の絶対値が現在の減速度の絶対値より大きい場合、前記複数の気筒の全気筒が稼働するまで前記気筒数を減らし、前記複数の気筒が全て稼働した後、前記変速段のシフトダウンを実行すると共に前記複数の気筒を全て休止させる請求項４に記載の車両の制御装置。
【請求項６】
前記減速度制御手段は、アクセル開度に基づき前記要求値を決定する請求項１乃至５のいずれか一項に記載の車両の制御装置。
【請求項７】
前記減速度制御手段は、車速とアクセル開度の変化量とに基づき、前記燃料カットから復帰するための前記アクセル開度の閾値を決定し、当該閾値よりも前記アクセル開度が大きい場合、前記減速度制御を終了する請求項１乃至６のいずれか一項に記載の車両の制御装置。
【請求項１】
複数の気筒を有するエンジンと、
前記複数の気筒のうち、休止させる気筒数を制御する休止気筒数制御手段と、
アイドルオフ状態でかつ前記複数の気筒の全部または一部の燃料カット時に、外部入力に基づき決定された減速度の要求値に基づき変速比と前記気筒数とを変化させることにより減速度制御を行う減速度制御手段と、
を備えることを特徴とする車両の制御装置。
【請求項２】
前記減速度制御手段は、前記要求値の絶対値が現在の減速度の絶対値より小さい場合、前記変速比を維持しつつ前記気筒数を段階的又は連続的に増やす工程と、前記変速比を決定する変速段をシフトアップするとともに前記気筒数を減らす工程と、を交互に実行する請求項１に記載の車両の制御装置。
【請求項３】
前記減速度制御手段は、前記要求値の絶対値が現在の減速度の絶対値より小さい場合、前記複数の気筒が全て休止するまで前記気筒数を増やし、前記複数の気筒が全て休止した後、前記変速段のシフトアップを実行すると共に前記複数の気筒を全て稼働させる請求項２に記載の車両の制御装置。
【請求項４】
前記減速度制御手段は、前記要求値の絶対値が現在の減速度の絶対値より大きい場合、前記変速比を維持しつつ前記気筒数を段階的又は連続的に減らす工程と、前記変速比を決定する変速段をシフトダウンするとともに前記気筒数を増やす工程と、を交互に実行する請求項１乃至３のいずれか一項に記載の車両の制御装置。
【請求項５】
前記減速度制御手段は、前記要求値の絶対値が現在の減速度の絶対値より大きい場合、前記複数の気筒の全気筒が稼働するまで前記気筒数を減らし、前記複数の気筒が全て稼働した後、前記変速段のシフトダウンを実行すると共に前記複数の気筒を全て休止させる請求項４に記載の車両の制御装置。
【請求項６】
前記減速度制御手段は、アクセル開度に基づき前記要求値を決定する請求項１乃至５のいずれか一項に記載の車両の制御装置。
【請求項７】
前記減速度制御手段は、車速とアクセル開度の変化量とに基づき、前記燃料カットから復帰するための前記アクセル開度の閾値を決定し、当該閾値よりも前記アクセル開度が大きい場合、前記減速度制御を終了する請求項１乃至６のいずれか一項に記載の車両の制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１１−１０６３７８（Ｐ２０１１−１０６３７８Ａ）
【公開日】平成２３年６月２日（２０１１．６．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２６３６８０（Ｐ２００９−２６３６８０）
【出願日】平成２１年１１月１９日（２００９．１１．１９）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月２日（２０１１．６．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月１９日（２００９．１１．１９）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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